(57)【要約】 【課題】           本発明の目的は、取り扱いが簡便で、かつ、生産性にも優れた小型の温度補償型水晶発振器を得ることが出来る温度補償型水晶発振器等の電子部品に用いられるシート型基板を提供することである。【解決手段】          各基板領域の外周に沿って切断され、各基板領域が捨てしろ領域より分離され、基板領域と１対１に対応する実装用基板と該容器体との間より先の書込ポスト切断面が露出している多数個の温度補償型水晶発振器を有することを特徴とし、また、ビアホールにより捨てしろ領域の基板の表裏面の導通がとられていることを特徴とし、また、捨てしろ領域の書込みポストの面積が、基板領域の書込みポストの面積よりも大きいことを特徴として課題を解決する。【選択図】  図２
2006101249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の基板領域と捨てしろ領域とが相互に隣接して複数個ずつ配置され、該各基板領域の隅部に複数個のスペーサ部材が、同一基板領域内の隣接するスペーサ部材間にその一端が該捨てしろ領域まで延在された金属製の書込ポストがそれぞれ形成されており、
各基板領域内で該スペーサ部材、及び該書込ポストの存在しない部位には温度補償データを格納するメモリを有した発振用ＩＣ素子が搭載されており、
該スペーサ部材上には基板と、該基板を介して蓋体により気密封止された水晶振動素子が収容されている容器体が取り付けられており、
各基板領域の外周に沿って切断され該各基板領域が捨てしろ領域より分離され該基板領域と１対１に対応する実装用基板と該容器体との間より該書込ポスト切断面が露出している多数個の温度補償型水晶発振器を有することを特徴とするシート型基板。
【請求項２】
ビアホールにより捨てしろ領域の基板の表裏面の導通がとられていることを特徴とする請求項１に記載のシート型基板。
【請求項３】
捨てしろ領域の書込みポストの面積が、基板領域の書込みポストの面積よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載のシート型基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用通信機器等の電子機器に用いられる温度補償型水晶発振器等の電子部品に用いられるシート型基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯用通信機器等の電子機器に温度補償型水晶発振器が用いられている。
【０００３】
かかる従来の温度補償型水晶発振器としては、例えば図４に示す如く、内部に図中には示されていないが、水晶振動素子が収容されている第１の容器体２３を、キャビティ部２５内に前記の水晶振動素子の振動に基づいて発振出力を制御するＩＣ素子２６やコンデンサ等の電子部品素子が収容されている第２の容器体２１上に取着させた構造のものが知られており、かかる温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板上に載置させた上、第２の容器体２１の下面に設けられている外部端子を外部配線基板の配線に半田接合することにより外部配線基板上に実装される。
【０００４】
なお、第１の容器体２３や第２の容器体２１は、通常、セラミック材料によって形成されており、その内部や表面には配線導体が形成され、従来周知のセラミックグリーンシート積層法等を採用することにより製作される。
【０００５】
また、前記ＩＣ素子２６の内部には、水晶振動素子の温度特性に応じて作成された温度補償データに基づいて水晶発振器の発振周波数を補正するための温度補償回路が設けられており、温度補償型水晶発振器を組み立てた後、上述の温度補償データをＩＣ素子２６のメモリ内に格納すべく、第２の容器体２１の下面や外側面等には温度補償データ書込用の書込制御端子２７が設けられていた。この書込制御端子２７に温度補償データ書込装置のプローブ針を当ててＩＣ素子２６内のメモリに温度補償データを入力することにより、温度補償データがＩＣ素子２６のメモリ内に格納される。
【特許文献１】特開２００１−１９６８８５号公報
【特許文献２】特開２００１−２９２０４７号公報
【０００６】
なお、出願人は前記した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を、本件出願時までに発見するに至らなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来の温度補償型水晶発振器の書込制御端子２７が第２の容器体２１の外側の面に配置させてある場合、第２の容器体２１の製作に用いられるセラミック製の母基板に貫通穴を開け、その内面に導体パターンを被着させるといった複雑な加工プロセスが必要となり、温度補償型水晶発振器の生産性が著しく低下するという欠点を有していた。
【０００８】
他方、書込制御端子２７を第２の容器体２１の下面に配置させた場合、第２の容器体２１の下面には書込制御端子２７を配置させておくための広いスペースが必要となり、第２の容器体２１の大型化を招く上に、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板上に搭載する際に両者の接合に用いられる半田等の一部が書込制御端子２７に付着し易く成るおそれが生じ、このような半田を介し書込制御端子２７と外部端子との間でショートを発生する欠点が誘発されるおそれがあった。
【０００９】
更に、上述した従来の温度補償型水晶発振器においては、通常、第１の容器体２３と第２の容器体２１だけを“複数個取り”の手法によって製作し、分割後に得られた個片（第１の容器体２３、第２の容器体２１）に水晶振動素子やＩＣ素子２６を個別に搭載した上、両者を接合して製品を組み立てていた。ところが、第２の容器体２１を個片に分割した後でＩＣ素子２６や第１の容器体２３等を、第２の容器体２１上に搭載する場合、その作業が完了するまでの間、第２の容器体２１を個々にキャリア等で保持しておく必要があり、組み立て作業が煩雑である上に、キャリア等の製造設備が別途必要になり、これによっても温度補償型水晶発振器の生産性が低下するという欠点を有していた。
【００１０】
本発明は上記欠点に鑑み考え出されたものであり、従ってその目的は、取り扱いが簡便で、かつ、生産性にも優れた小型の温度補償型水晶発振器を得ることができる温度補償型水晶発振器等の電子部品に用いられるシート型基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のシート型基板は、矩形状の基板領域と捨てしろ領域とが相互に隣接して複数個ずつ配置され、先の各基板領域の隅部に複数個のスペーサ部材が、同一基板領域内の隣接するスペーサ部材間にその一端が先の捨てしろ領域まで延在された金属製の書込ポストがそれぞれ形成されており、
各基板領域内でスペーサ部材、及び書込ポストの存在しない部位には温度補償データを格納するメモリを有した発振用ＩＣ素子が搭載されており、
先のスペーサ部材上には基板と、この基板を介して蓋体により気密封止された水晶振動素子が収容されている容器体が取り付けられており、
各基板領域の外周に沿って切断され各基板領域が捨てしろ領域より分離され基板領域と１対１に対応する実装用基板と容器体との間より書込ポスト切断面が露出している多数個の温度補償型水晶発振器を有することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明のシート型基板は上記構成において、ビアホールにより捨てしろ領域の基板の表裏面の導通がとられていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のシート型基板は上記構成において、捨てしろ領域の書込みポストの面積が、基板領域の書込みポストの面積よりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシート型基板によれば、ビアホールにより捨てしろ領域の基板の表裏面の導通がとられていることで、書込ポストと基板との接合強度が強くなり、ダイシングで書込ポストが剥がれることが無いシート型基板を得ることが可能となる。
【００１５】
また、上記構成のシート型基板によれば、捨てしろ領域の書込みポストの面積が、基板領域の書込みポストの面積よりも大きいことから、捨てしろ領域のほうが各基板領域より書込ポストの接合強度が強くなり、ダイシング時に捨てしろ領域の書込ポストが剥がれることがないシート型基板を得ることが可能となる。  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図においての同一の符号は同じ対象を示すものとする。
【００１７】
図１は本発明のシート型基板１５を用いて製作された温度補償型水晶発振器のＸ−Ｘ線断面図（切断面を図２（ａ）に破線で示す。）であり、図２（a）はシート型基板１５から切断された１個の基板領域Ａとその両端の捨てしろ領域Ｂを示したものであり、（ｂ）はその側面図であり、また、図３はそのシート型基板１５の上面図である。図１に示す温度補償型水晶発振器は、下面に外部端子１０が設けられ、上面に複数個のスペーサ部材１３、複数個の書込ポスト１１及び発振用ＩＣ素子７が取着され搭載されている実装用基板６上に、水晶振動素子５が収容されている容器体１を載置して固定した構造を有している。また、図２に示す基板領域Ａの上面には基板領域Ａの４隅にスペーサ部材１３、基板領域Ａと捨てしろ領域Ｂを跨いで書込ポスト１１が基板領域Ｂの長辺側に複数個形成されている。また、スペーサ部材１３は外部端子１０にビアホール１６で接続され、書込ポスト１１は外部書込端子１７にビアホール１６で接続されている。
【００１８】
図１において前記容器体１は、例えば、ガラス−セラミック、アルミナセラミックス等のセラミック材料から成る基板２と、４２アロイやコバール，リン青銅等の金属から成るシールリング３と、シールリング３と同様の金属から成る蓋体４とから成り、前記の基板２の上面にシールリング３を取着させ、その上面に蓋体４を載置して固定させることによって容器体１が構成され、シールリング３の内側に位置する基板２の上面に水晶振動素子５が実装される。
【００１９】
前記容器体１は、その内部に、具体的には、基板２の上面とシールリング３の内面と蓋体４の下面とで囲まれる空間内に水晶振動素子５を収容して気密封止するためのものであり、基板２の上面には水晶振動素子５の振動電極に接続される一対の搭載パッド等が、基板２の下面には後述する実装用基板６上のスペーサ部材１３に接続される複数個の接合電極がそれぞれ設けられ、これらのパッドや電極は基板表面の配線パターンや基板内部に埋設されているビアホール１６等を介して、対応するもの同士、相互に電気的に接続されている。
【００２０】
一方、前記容器体１の内部に収容される水晶振動素子５は、所定の結晶軸でカットした水晶片の両主面に一対の振動電極を被着・形成して成り、外部からの変動電圧が一対の振動電極を介して水晶片に印加されると、所定の周波数で厚みすべり振動を起こす。
【００２１】
ここで容器体１の蓋体４を容器体１の配線導体８や実装用基板６の配線導体９を介して後述するグランド端子用の外部端子１０に接続させておけば、その使用時に、金属から成る蓋体４が基準電位に接続されてシールド機能が付与されることと成るため、水晶振動素子５や発振用ＩＣ素子７を外部からの不要な電気的作用から良好に保護することができる。従って、容器体１の蓋体４は容器体１の配線導体８や実装用基板６の配線導体９を介してグランド端子用の外部端子１０に接続させておくことが好ましい。
【００２２】
そして、上述した容器体１が取着される実装用基板６は概略矩形状を成しており、ガラス布基材エポキシ樹脂やポリカーボネイト，エポキシ樹脂，ポリイミド樹脂等の樹脂材料やガラス−セラミック，アルミナセラミックス等のセラミック材料等によって平板状を成すように形成されている。
【００２３】
前記の実装用基板６は、下面の四隅部に４つの外部端子１０（電源電圧端子、グランド端子、発振出力端子、発振制御端子）が形成され、上面の四隅部には金属ポストから成る４つのスペーサ部材１３が、また上面の中央域にはフリップチップ型の発振用ＩＣ素子７が、更に上面の隣接するスペーサ部材間１３−１３には端面を露出させた書込ポスト１１が設けられている。
【００２４】
前記実装用基板６の下面に設けられている４つの外部端子１０は、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部配線基板に接続するための端子として機能するものであり、温度補償型水晶発振器を外部配線基板上に搭載する際、外部配線基板の回路配線とはんだ等の導電性接合材を介して電気的に接続されるように成っている。
【００２５】
また、前記実装用基板６の上面に設けられる複数個のスペーサ部材１３は、実装用基板６と容器体１との間に、発振用ＩＣ素子７を配置させるのに必要な所定の間隔を確保しつつ、実装用基板６の配線導体９を容器体１の配線導体８に接続するためのものである。
【００２６】
更に、前記実装用基板６の上面に設けられる複数個の書込ポスト１１は、実装用基板６の平行な２辺に沿って２個ずつ、前記２辺と平行な中心線に対して線対称に配置されており、その一端は実装用基板６の配線導体９を介して発振用ＩＣ素子７の接続パッドと電気的に接続され、他端は容器体１の側面と実装用基板６の側面との間より露出されている。このような書込ポスト１１の露出面に温度補償データ書込装置のプローブ針を側方より当て、温度補償データを発振用ＩＣ素子７内のメモリに入力することによって温度補償データの書込み作業をやり直すことができる。
【００２７】
また、この場合、温度補償型水晶発振器の下面に書込制御端子等は存在していないため、温度補償型水晶発振器をマザーボード等の外部電気回路に搭載する際、両者の接合に用いられているはんだ等の導電性接合材が書込制御端子等に付着してショートを起こすといった不都合を発生することは無く、製品の取扱いが簡便なものと成る効果も奏するものである。
【００２８】
更に、上述した実装用基板６の中央域には、複数個の電極パッドが設けられており、これら電極パッドに発振用ＩＣ素子７の接続パッドをＡｕバンプやはんだ、異方性導電接着材等の導電性接合材を介して電気的、及び機械的に接続させることによって発振用ＩＣ素子７が実装用基板６上の所定位置に取着される。
【００２９】
前記の発振用ＩＣ素子７は、その回路形成面（下面）に、周囲の温度状態を検知するサーミスタといった感温素子、水晶振動素子５の温度特性を補償する温度補償データを格納するメモリ、メモリ内の温度補償データに基づいて水晶振動素子５の振動特性を温度変化に応じて補正する温度補償回路、先の温度補償回路に接続されて所定の発振出力を生成する発振回路等が設けられており、この発振回路で生成された発振出力は、外部に出力された後、例えば、クロック信号等の基準信号として利用される。
【００３０】
なお、上述した発振用ＩＣ素子７と実装用基板６との間にはエポキシ樹脂等から成る樹脂材１４が介在されており、この樹脂材１４の一部はスペーサ部材１３の全側面と書込ポスト１１の露出面を除く残りの全ての側面を被覆するように被着されている。
【００３１】
これにより、実装用基板６に対する発振用ＩＣ素子７の取着強度が向上されるとともに、発振用ＩＣ素子７の回路形成面が樹脂材１４によって良好に被覆され、回路形成面の電子回路が大気中の水分等によって腐食されるのを有効に防止することができる。またこの場合、スペーサ部材１３の側面や書込ポスト１１の側面も樹脂材１４によって被覆されているため、実装用基板６に対するスペーサ部材１３や書込ポスト１１の取着強度も補強される上、温度補償型水晶発振器をはんだ付け等によってマザーボード等の外部配線基板上に実装する際、温度補償型水晶発振器と外部配線基板とを接合するはんだが金属ポストから成るスペーサ部材１３に付着して短絡を発生するおそれといった不都合やスペーサ部材１３、書込ポスト１１等の酸化腐食も有効に防止される。
【００３２】
ここで、本発明の特徴部分は図２において、書込ポスト１１を基板領域Ａと捨てしろ領域Ｂに跨って配置し、更に、捨てしろ領域Ｂに形成された書込ポスト１１と外部書込端子１７とがビアホール１６により接続しているところである。このビアホール１６により捨てしろ領域Ｂの実装用基板６の表裏面に形成された書込ポスト１１と外部書込端子１７との導通がとれていることで、書込ポスト１１と実装用基板６との接合強度が強くなり、ダイシングで書込ポスト１１が剥がれることが無いシート型基板１５を得ることが可能となる。  また、捨てしろ領域の書込ポスト１１の面積が、基板領域Aの書込ポスト１１の面積よりも大きいことから、捨てしろ領域のほうが各基板領域Ａより接合強度が強くなり、ダイシング時に捨てしろ領域Ｂの書込ポスト１１が剥がれることが無いシート型基板１５を得ることが可能となる。よって、シート型基板１５を分割する際、ダイサーが書込ポスト１１の剥離部等を巻き込んだりすることもなく、書込ポスト１１を基板領域Ａと捨てしろ領域Ｂとの境界に沿って良好に切断することが可能となる。また、ダイシングブレードの消耗も少なく、生産性の良いシート型基板１５を得ることが可能と成る。
【００３３】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【００３４】
例えば、上述の実施形態においては、書込ポスト１１は実装用基板６の長辺側に形成しているが、実装用基板６の短辺側に形成しても構わず、また、書込ポスト１１を実装用基板６の長辺側、短辺側の両辺に形成しても構わず、これらの場合も本発明の技術的範囲に含まれることは言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態にかかる温度補償型水晶発振器の概略の断面図である。
【図２】(a)は本発明の実施形態にかかる温度補償型水晶発振器を実装用基板の発振用ＩＣ素子搭載面側からみた概略の上面図である。（ｂ）はその概略の側面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる温度補償型水晶発振器に用いられるシート型基板の概略の上面図である。
【図４】従来の温度補償型水晶発振器の概略の斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・容器体
２・・・基板
３・・・シールリング
４・・・蓋体
５・・・水晶振動素子
６・・・実装用基板
７・・・発振用ＩＣ素子
８・・・容器体の配線導体
９・・・実装用基板の配線導体
１０・・・外部端子
１１・・・書込ポスト
１３・・・スペーサ部材
１４・・・樹脂
１５・・・シート型基板
１６・・・ビアホール
１７・・・外部書込端子
Ａ・・・基板領域
Ｂ・・・捨てしろ領域
【図１】
2006101249.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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